Gregor Mendel è noto come il padre della genetica moderna. Trascorse la sua carriera come monaco agostiniano con un'improbabile passione per lo studio delle caratteristiche ereditabili, e crebbe e studiò fino a 29.000 piante di piselli tra il 1856 e il 1863.
Nella prima famosa serie di esperimenti di Mendel, stabilì la legge di Mendel di segregazione, che oggi afferma che ogni gamete, o cellula sessuale, ha la stessa probabilità di ricevere un dato allele dal genitore. (Un allele è una variante di un gene; ogni gene di solito ne ha due, come R per i semi rotondi nelle piante di piselli e r per i semi rugosi.)
Partendo da questo lavoro, Mendel ha quindi iniziato a dimostrare la legge di assortimento indipendente, in cui si afferma che diversi geni Mendel ha iniziato il suo lavoro esaminando sette tratti di piante di piselli che ha notato verificarsi in due distinte varianti: Le piante di piselli possono autoimpollinarsi, che è una caratteristica che Mendel ha dovuto evitare nel suo lavoro sull'assortimento indipendente perché stava osservando specificamente l'ereditabilità di molteplici tratti. Quindi utilizzava principalmente l'impollinazione incrociata o la riproduzione tra piante diverse. Ciò consentiva a Mendel il controllo sul contenuto genetico specifico delle piante che stava riproducendo nel tempo perché poteva essere certo della composizione specifica di entrambi i genitori, qualunque cosa i suoi esperimenti mostrassero consistesse in questo. Nei suoi primi esperimenti, Mendel usò l'autoimpollinazione per allevare le sue piante di piselli per un solo tratto (ad esempio, il colore del seme). Lo ha fatto usando una croce monoibrida, che è l'allevamento di due piante con un identico genotipo ibrido, come Rr. Queste piante facevano parte della generazione F1, con le piante di piselli parentali (P) che avevano il genotipi RR e rr in ogni caso. L'incrocio di piante F1 tra loro produce una generazione F2. Una croce diibrida ha permesso a Mendel di esaminare l'eredità di due tratti contemporaneamente, come la forma del seme e il colore del baccello. Queste piante erano incroci tra genitori che contenevano copie di entrambi gli alleli per ogni tratto, e quindi avevano genotipi della forma RrPp. Perché Mendel vide dai suoi incroci monoibridi che ogni gamete era ugualmente probabile per ricevere una determinata caratteristica dal genitore, stabilendo in tal modo la legge della segregazione Mendel predisse osservando questi dati che l'eredità di una caratteristica non ha influito sull'eredità di un'altra, ma ha dovuto fare ancora un po 'di lavoro per confermarlo. Mendel ora utilizzava le sue piante di piselli per valutare i risultati di croci diibride piuttosto che croci monoibride. Questo gli ha permesso di determinare l'eredità di molteplici caratteristiche associate a più geni. Mendel predisse che se le caratteristiche fossero ereditate indipendentemente l'una dall'altra, queste croci avrebbero prodotto le quattro possibili combinazioni delle due tratti (ad es. per forma e colore del seme, giallo tondo, verde tondo, giallo rugoso, verde rugoso La legge dell'assortimento indipendente afferma che gli alleli di due (o più) geni diversi sono ordinati indipendentemente durante la formazione del gamete , sottintendendo che gli alleli non si influenzano a vicenda o sulla loro ereditabilità. Se non fosse per alcune stranezze del comportamento cromosomico, questa legge presumibilmente sarebbe valida in tutte le circostanze. Ma diversi tratti infatti sono talvolta ereditati insieme, come vedrai. In un quadrato dihybrid Punnett, tutte le possibili combinazioni di alleli di genitori con identici i genotipi per due tratti sono collocati in una griglia. Queste combinazioni sono delle forme AB, Ab, aB e ab. Pertanto, la griglia ha sedici quadrati e le intestazioni di riga e colonna sono quattro trasversali e quattro verso il basso, etichettate con le combinazioni di cui sopra. Quando vengono esaminati più di due tratti contemporaneamente, l'utilizzo di un quadrato Punnett inizia diventare molto ingombrante. Un incrocio triibrido, ad esempio, richiederebbe una griglia di otto per otto, che richiede tempo e ingombri. I risultati dell'incrocio diibrido di Mendel si applicano perfettamente a piante di pisello ma non spiegano completamente l'ereditabilità in altri organismi. Grazie a ciò che è noto oggi sui cromosomi, le variazioni della legge dell'assortimento indipendente che sono state osservate nel tempo possono essere spiegate da ciò che è noto come legame genico. Un processo si verifica spesso nella formazione di gameti chiamato genetico ricombinazione, che comporta lo scambio di piccoli pezzi di cromosomi omologhi. In questo modo, i geni che risultano essere fisicamente vicini tra loro vengono trasportati insieme ogni volta che si verifica una determinata forma di ricombinazione, rendendo alcuni geni collegati ereditari in gruppi. Argomenti correlati:
non si influenzano a vicenda per quanto riguarda l'ordinamento degli alleli in gameti. Vi sono alcune eccezioni alla regola, come verrà descritto.
Caratteristiche delle piante di piselli studiate
Impollinazione delle piante di piselli
Croci monoibride vs diibride
Legge di segregazione
, predisse che ciò si sarebbe manifestato in più tratti contemporaneamente.
Secondo esperimento di Mendel
) in un rapporto fenotipico fisso di 9: 3: 3: 1, in un certo ordine . Lo hanno fatto, tenendo conto di piccole fluttuazioni statistiche.
La legge dell'assortimento indipendente di Mendel: definizione e spiegazione
Dihybrid Punnett Square: Esempio di legge dell'assortimento indipendente
Assortimento indipendente vs. geni collegati